Noua generație de scanere optice pentru creier

Video: Noua generație de automobile BMW

conținut

Video: noua generație de automobile bmw
Dot scanner portabil poate fi adus direct la casa
Dot mai bine fmri?

O nouă abordare a scanării creierului promite a fi o alternativă mai eficientă a tehnicilor neuroimagistice moderne, cum ar fi PET (tomografie cu emisie de pozitroni) si IRM (imagistica prin rezonanta magnetica).

Utilizarea scanere mici diode emițătoare de lumină (LED) - este o tehnologie a viitorului, care nu este legată de PET radiații radioactive și magneți IRM greoaie.

In revista Nature Photonics, oamenii de stiinta de la Scoala de Medicina de la Universitatea Washington din St Louis (WUSTL) scrie că ei au propus să folosească metoda de tomografie optic difuză (difuze tomografie optica, DOT) în loc de PET curent si RMN functional (fMRI).

Oamenii de știință au lucrat la imbunatatirea tomografiei optice difuze (DOT) timp de 10 ani, dar utilizarea sa din tot acest timp a fost limitat la sfera cercetării științifice, deoarece DOT a fost capabil de a scana doar o mică zonă a creierului la un moment dat. Dar autorii cred ca noua lor de cercetare a demonstrat beneficii clare pentru DOT fMRI.

Noul sistem poate acoperi DOT 2/3 din creier și este capabil de a monitoriza activitatea creierului în mai multe domenii, în același timp, inclusiv cele care sunt responsabile de vorbire și de auto-percepție. Autorul principal Joseph Culver (Joseph Culver), profesor de radiologie medicala, a declarat: „Cu calitatea imaginii îmbunătățită a noilor DOT-sisteme, ne-am apropiat semnificativ acuratețea fMRI. Am ajuns la un asemenea nivel de detaliu la care - dacă vom continua să lucreze -. DOT va fi în curând posibilitatea de a fi utilizate în practica clinică, și va fi mai util decât RMN-ul funcțional al creierului "

Echipa spune că DOT - este o metoda ideala pentru copii, deoarece pacienții sunt liberi să se deplaseze în timpul procedurii. De asemenea, este ideal pentru pacientii cu stimulatoare cardiace, implanturi cohleare și stimulatorilor cerebrale (utilizate în boala Parkinson). RMN foloseste un camp magnetic puternic, perturbarea funcționării acestor dispozitive și de a le face nesigure. Cu DOT acest risc dispare complet.

DOT scanner portabil poate fi adus direct la Casa

Un alt avantaj semnificativ este faptul că aparatul pentru tomografie optica difuză poate fi făcută foarte mică, ceea ce face posibil să se facă scanerul DOT direct în camera pacientului sau sala de operație.

Un set complet de echipamente necesare nevoie de un spațiu puțin mai mult decât de modă veche cabina telefonică, care va fi amplasat în interiorul pacientului la un ansamblu special într-un capac conectat la senzorii și surse de lumină. Dar, cercetatorii au plasat o versiune mai mică a scanerului pe roți, și să continue să lucreze la reducerea ulterioară a dimensiunii echipamentelor.

DET operează prin urmărirea mișcărilor (îmbogățit cu oxigen) sânge oxigenat, care alimentează o zonele active de lucru ale creierului. Lumina transmisă prin țesutul își schimbă caracteristicile în funcție de cât de mult sânge a fost într-o anumită locație a creierului. Senzorii ultrasensitive capta aceste schimbări și să formeze o imagine dinamică foarte detaliată.

O altă metodă de scanare, care acum este adesea utilizat pentru activitatea de cartografiere a creierului - tomografie cu emisie de pozitroni (PET). În același scanare utilizează radiații radioactive, din cauza care este limitat la numărul de proceduri care pot trece pacientul.

În cazul în care DOT nu utilizează radiații, astfel încât monitorizarea pacientului această procedură poate fi utilizat pe termen nelimitat. Acest lucru este foarte important în leziuni traumatice cerebrale, autismul, și boala Parkinson și o serie de alte boli ale creierului progresiva.

DOT mai bine fMRI?

Intr-un test, cercetatorii au luat scanere fMRI DOT și, după ce a studiat cu ei zona Broca la aceiași pacienți. Aceasta este una dintre zonele din cortexul frontal. Rezultatele obținute cu două metode diferite, se suprapun cu 75%.

Într-un alt test, cercetatorii au folosit DOT si fMRI pentru a identifica lanturi creier care funcționează în timpul de odihnă și vise. Aceste zone sunt de interes special pentru cercetători, deoarece acestea sunt asociate cu boli cum ar fi schizofrenie, autism si boala Alzheimer. DOT și fMRI a descoperit cu succes aceleași clustere care sunt asociate cu aceste tipuri de activitate cerebrala.

Deși Departamentul de Transport nu poate dezvălui ceea ce se întâmplă adânc în interiorul creierului, această metodă este de încredere atunci când vine vorba de adâncimea de nu mai mult de 1 centimetru. Doar în acest domeniu sunt unele dintre cele mai interesante pentru neurologi si psihiatri parti ale creierului, inclusiv zona de memorie, limba, auto-percepție, și altele.

Fondurile pentru cercetare au fost furnizate de catre US National Institutes of Health, Centrul pentru Neurosciences McDonnell și alți sponsori. Profesorul Culver si Universitatea din Washington au indicat participarea lor în cadrul companiei, care a primit o licență pentru o tehnologie nouă optică.

În februarie 2014 publicațiile străine au raportat rezultate promițătoare ale testelor a unei noi metode de formare a imaginii de cancer care nu utilizează radiații. Cercetatorii au scris ca ei spera in curand pentru a rezolva problema de scanare în cancer, fără riscul de a altor tumori cauzate de expunerea la radiații în aparat.

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit